化学备考学案：37种解题方法让你考试无忧（36）—

根据题意，构造出合适的结构模型，借助结构模型解题的方法，可称之为构造法。

●难点磁场

请试做下列题目，然后自我界定学习本篇是否需要。

取1.770 g只含酯基，不含其他官能团的液态酯(此酯内无碳碳双键)，置于5.000 L氧气中点燃，酯完全燃烧。反应后气体体积增加0.168 L。将气体经过CaO充分吸收，体积减少1.344 L(所有气体均在标准状况下测定)。

(1)1.770 g酯中C、H、O物质的量分别是__________mol、__________mol、__________mol，该酯中C、H、O原子个数之比是_____________。

(2)相对分子质量最小的酯的分子式是________，结构简式是________，其同分异构体中只含羧基的有__________、_____________(写结构简式)。

●案例探究

[例题]取3.40 g只含羟基、不含其他官能团的液态饱和多元醇，置于5.00 L O₂中，经点燃，醇完全燃烧。反应后气体体积减少0.56 L。将气体经CaO吸收，体积又减少2.80 L(所有体积均在标准状况下测定)。

(1)3.40 g醇中C、H、O物质的量分别为：C___________mol、H___________mol、O___________mol；该醇中C、H、O的原子数之比为_____________。

(2)由以上比值能否确定该醇的分子式?_____________。其原因是。

(3)如果将该多元醇的任意一个羟基换成一个卤原子，所得到的卤代物都只有一种，试写出该饱和多元醇的结构简式。_____________。

命题意图：考查学生将具体问题统摄成规律，并应用规律解决问题的能力。

知识依托：有机物的燃烧，质量守恒定律，饱和度与最简式的关系。

错解分析：统摄不出该有机物的燃烧规律而无解，不明确2个体积数值的含义而错解，不能利用质量守恒而少解。

解题思路：醇完全燃烧，气体体积减小，此醇可构造为：(H₂O)_xH_yC_z。

(H₂O)_xH_yC_z(l)＋(z＋)O₂(g) zCO₂(g)＋(x＋)H₂O (l)

n(C)=n(CO₂)= =0.125 mol

m(CO₂)=0.125 mol×44.0 g·mol^－¹=5.50 g

V(C元素燃烧耗O₂)=V(CO₂)=2.80 L

V(H元素燃烧耗O₂)=0.56 L

V_总(O₂)=2.80 L＋0.56 L=3.36 L＜5.00 L(O₂过量)

m(O₂)= ×32.0 g·mol^－¹=4.80 g

m(醇)＋m(O₂)=m(CO₂)＋m(H₂O)

m(H₂O)=3.40 g＋4.80 g－5.50 g=2.70 g

n(醇中H)=2n(H₂O)=2×=0.300 mol

n(醇中O)==0.100 mol

该醇中C、H、O原子个数比为：N(C)∶N(H)∶N(O)=0.125 mol∶0.300 mol∶0.100 mol =5∶12∶4

(2)该醇最简式为C₅H₁₂O₄。式中H原子已饱和，所以它本身就是醇分子式。

(3)由题意C₅H₁₂O₄为四元醇，且羟基所处的位置是等同的，符合要求的只有季戊四醇，即C(CH₂OH)₄。

答案：(1)0.125 0.300 0.100 5∶12∶4

(2)可以因为该醇最简式中氢原子个数已饱和，所以最简式即分子式为C₅H₁₂O₄

(3)C(CH₂OH)₄

●锦囊妙计

化学备考学案：37种解题方法让你考试无忧（36）——构造法